干细胞的修复和再生能力有哪些?

干细胞的修复和再生能力一直是医学界包括社会所关注的,因为它可以修复和再生受损的人体细胞,包括一些被癌细胞破坏的组织。基于干细胞的修复和再生治疗是生物技术和医学领域最热门的领域之一。经过半个世纪的探索,干细胞的潜力已经在很大程度上得到证实,并成功应用于临床实验。

虽然自然界很多动物已经提前掌握了再生能力,可以不经治疗自愈,但这是现阶段人类无法比拟的。今天,我们受伤后,受损的组织仍然会产生疤痕,甚至影响身体机能,但以干细胞为核心的再生医学正在挑战这一事实。

再生能力的探索

近日,《自然》子杂志上的一项研究——利用动物内源性干细胞修复组织,分析了组织再生的机制及其研发前景。以下是这项研究的一部分:

众所周知,蝾螈的再生能力是惊人的。它们不仅能再生尾巴,还能再生四肢和心脏。更神奇的是,蝾螈的这种再生能力可以维持整个生命周期。

研究表明,蝾螈等动物模型的组织再生涉及许多复杂的步骤,许多不同来源的细胞参与其中。以肢体再生为例:

干细胞修复和再生的能力

与两栖动物不同,哺乳动物的再生能力有限。一般来说,只有发育早期和出生后不久的哺乳动物具有较好的再生能力。相反,成年动物组织的再生能力非常有限,会在伤口愈合过程中形成疤痕,带来异常的组织重建。

干细胞和组织再生

干细胞在组织修复和再生过程中发挥着重要作用。干细胞经过增殖和分化后,可以发育成具有特定功能的成熟细胞系,在组织再生中发挥关键作用。

间充质干细胞是人体内研究最多的干细胞之一。相比之下,这些干细胞具有分化成许多类型细胞的潜力,包括骨细胞、软骨细胞、肌肉细胞和脂肪细胞。

根据来源的不同,间充质干细胞大致可以分为以下几类:

■骨髓来源的干细胞具有向机体远端移动的能力,能够与免疫系统相互作用,产生生物活性分子,创造适合组织修复的微环境。因此在医疗方面有一定的潜力。

但随着年龄的增长,体内积聚的炎症细胞因子和微环境会影响骨髓间充质干细胞的质量;此外,其破坏性的收集方式也将使临床应用更具挑战性。

■发现脐带中含有大量脐带间充质干细胞,具有很强的多向组织分化潜能,具有器官损伤修复、造血恢复和免疫调节等多种功能。与骨髓间充质相比,因其“零”免疫排斥反应而被广泛用于人类多系统疾病的治疗。

■脂肪也是间充质干细胞的主要来源。对于人类来说,脂肪组织中富含多能干细胞,可以在体内或体外分化,产生多种细胞类型。

目前国内已有一例颅骨多发伤患者通过脂肪来源的干细胞成功治疗,但更多情况下仍多用于医学美容抗衰老领域,如丰胸塑形等。

再生医学的今天和明天

2018 65438+10月12,在南京鼓楼医院,世界首例利用再生医学技术治疗卵巢早衰的手术获得成功,患者已产下一名健康男婴。这标志着我国在卵巢再生的临床研究上取得了突破。

2018年5月30日,英国纽卡斯尔大学的一项研究表明,3D打印人体角膜可以有效帮助失明患者重见光明。目前研究人员还在进行实验,试图保证角膜移植不会产生排斥反应,能够正常工作。

未来,随着干细胞和组织工程研究的深入,将激发更多有意义的探索,开展更多跨学科的研究尝试,拉近身体“全血复活”的距离。

中阳干细胞的修复与再生

我们期待有一天能够真正实现人体的组织再生,修复先天畸形、外伤或肿瘤造成的组织损伤。今天,我们需要做的是支持,期待这一天早日到来!